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pEgr.p-TNFα的构建及其在NIH3T3细胞中的辐射诱导表达
目的分离和扩增Egr-1启动子,构建pEgr p-TNFα质粒,探讨不同辐射剂量对被转染的NIH3T3细胞中TNFα表达的影响.方法用PCR方法从小鼠基因组DNA中分离并扩增出Egr-1启动子,构建pEgr.p-TNFα表达质粒,脂质体介导的转染法转染小鼠NIH3T3细胞,用ELISA方法检测不同剂量X射线照射后的TNFα表达水平.结果本实验得到的Egr-I启动子序列与报道基本一致,Egr-1启动子和TNF α cDNA正确插入表达载体;各照射组在不同剂量X射线照射后8 h,TNFα表达水平均高于假照射组(P＜0.05～0.001).结论本实验分离和扩增的Egr-1启动子具有辐射激活和诱导下游基因表达增强的功能,低剂量辐射可激发并启动下游基因表达,在基因-放射联合治疗中有重要意义.
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低剂量辐射诱导免疫适应性反应的实验研究
目的研究低剂量辐射能否诱导免疫适应性应.方法3H-TdR掺入法检测淋巴细胞增殖率;CTLL依赖株检测IL-2活性;单克隆抗体免疫荧光标记,流式细胞术(FCM)检测淋巴细胞亚组及膜受体表达;PI标记,FCM检测细胞周期及细胞凋亡;双抗体夹心间接ELISA法测定可溶性白介素2受体;Fura-2负载,双波长荧光测定法检测细胞内[Ca2+]i;传代培养细胞测定细胞倍增时间.结果低剂量辐射预照射可明显减轻其后大剂量照射对诸多淋巴细胞功能的抑制作用.结论低剂量X射线可诱导多参数免疫适应性反应.
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低剂量辐射诱导小鼠红细胞免疫及2,3-DPG、SOD适应性反应
本研究探讨低剂量辐射对小鼠红细胞免疫功能及其代谢的适应性反应.
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阳江天然高本底辐射地区居民端粒长度初步研究
目的 探索长期低剂量电离辐射对人端粒长度的影响.方法 在阳江市天然放射性高本底地区和恩平市对照地区,采用配额抽样的方法,各选择40名55岁以上、年龄匹配的女性作为高本底组和对照组,采集其外周静脉血,分离基因组DNA,采用实时定量聚合酶链式反应,测量其端粒的相对长度.两组端粒长度均数的比较,对数据取平方根后进行t检验.调查对象按照年龄分为55~、60~、65~和70~岁4组,按照体质量指数(BMI)分为<18.5、18.5~、24~和28~kg/m24组,调整年龄与BMI因素,将全部调查对象的端粒长度与累积受照剂量进行多元线性回归分析.将全部调查对象分为端粒较长组(≥2)和较短组(<2),对端粒长度与累积受照剂量进行Logistic回归分析.结果 高本底组与对照组平均累积受照剂量分别为(169.52±27.43)和(47.52±6.50)mSv.高本底组端粒长度为1.98±1.25,低于对照组的2.69±1.44,差异有统计学意义(t=2.24,P<0.05).多元线性回归分析显示,累积剂量对端粒长度的影响无统计学意义(P>0.05).对端粒长度与累积受照剂量关系进行Logistic回归分析,累积受照剂量的OR值为0.992,95%可信区间为0.985~0.999,接近于1,端粒长度与受照剂量呈负相关关系,但效应不明显.结论 未发现居民端粒长度与累积受照剂量明显的剂量效应关系,但长期低剂量电离辐射可能会导致人端粒长度变短.
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低剂量辐射对CIK细胞杀伤乳腺癌细胞作用的影响
目的 研究低剂量辐射对CIK细胞杀伤乳腺癌细胞MCF-7和SK-BR-3作用的影响,探讨其可能的作用机制.方法 取健康人外周血浓缩白细胞,常规分离出单个核细胞,加入不同的细胞因子培养7d,诱导DC与CIK细胞,并将其按1∶5的比例共同培养7d获得DC-CIK细胞.DC-CIK及CIK细胞分别给予40、80、120 mGy X射线照射,流式细胞仪检测细胞表型变化,运用CCK-8的方法检测其对乳腺癌细胞的杀伤作用.结果 DC-CIK组对乳腺癌细胞SK-BR-3较CIK组在不同效靶比均有更强的杀伤活性(t=3.63、5.62、8.21、5.49,P＜0.05).与CIK 0 mGy组相比,CIK细胞联合40、80、120 mGy低剂量辐射对乳腺癌细胞MCF-7和SK-BR-3的杀伤活性明显增高,而DC-CIK细胞联合低剂量辐射组与DC-CIK 0 mGy组相比,差异无统计学意义.结论 低剂量辐射对CIK细胞杀伤乳腺癌细胞有协同作用.
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低剂量X射线对小鼠树突状细胞与T淋巴细胞之间免疫反应的影响
低剂量辐射(low dose radiation,LDR)兴奋效应机制的研究,涉及了基因调控、信号转导、细胞功能和整体调节等方面,但电离辐射对免疫细胞间反应影响及机制研究的报道不多,特别是在体外采用两种免疫细胞共培养体系,探讨LDR对其细胞间反应的研究尚少见报道.树突状细胞( dendriticcells,DC)作为体内功能强大的专职性抗原提呈细胞(antigen presenting cell,APC),在启动适应性免疫应答中起着独特的作用.本研究从体外DC与T淋巴细胞共培养体系着手,着重观察低剂量电离辐射对DC与T淋巴细胞表面共刺激分子CD80/CD28及其IL-12、IFN-γ、 TGF-β1细胞因子含量的影响,探讨DC和T淋巴细胞免疫细胞间反应的变化.
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阳江高本底地区居民外周血血浆miRNAs 的表达
目的：探讨天然高本底辐射对居民外周血血浆miR-16、miR-106b、miR-449a、miR-34a和let-7g表达的影响。方法采用单纯随机抽样法，分别从高本底地区和对照地区各选取55例50岁以上长期居住在当地的健康女性居民作为调查对象，调查年龄、体质量指数（ BMI）等指标，并计算个人累积剂量。采用实时荧光定量PCR（ RT-PCR）方法，检测研究对象外周血血浆中miRNAs的相对表达水平。采用t检验分析高本底组和对照组的个人累积剂量、年龄和BMI等基本情况，用Mann-Whitney U检验比较两组miRNAs表达水平的差异，选择剂量、年龄和BMI等变量，进行多因素回归分析。结果高本底组居民个人累积剂量约为对照组的4倍（ t＝42.803， P＜0.05）。与对照组相比，高本底组居民外周血血浆中miR-16和miR-106b的表达水平均下调，miR-449a的表达水平上调，差异均有统计学意义（Z＝4.180、2.422、2.794， P＜0.05）。多因素回归分析表明，在控制年龄和BMI影响因素后，miR-16和miR-106b的相对表达水平和个人累积剂量呈负相关（ P＜0.05），而miR-449a、miR-34a 和 let-7g 的相对表达水平与个人累积剂量未发现相关（P ＞0.05）。结论miR-16和miR-106b可作为长期低剂量辐射健康影响的早期标志物。
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长期低剂量γ照射对人B淋巴母细胞辐射敏感性的影响
目的 探讨长期低剂量(LDR)γ辐射对人B淋巴母细胞HMy2.CIR(HMy)辐射敏感性的影响及其机制.方法 实验将HMy细胞分为对照组和长期LDR组,其中长期LDR组选用可以显著促进细胞增殖的低剂量γ射线对HMy细胞每周照射3次,每次0.032 Gy,连续照射4周,在长期LDR处理结束后分别对部分对照组和长期LDR组细胞进行2 Gy照射.以CCK-8[内含WST-8,即2-(2-甲氧基-4-硝基苯基)-3-(4-硝基苯基)-5-(2,4-二磺酸苯)-2H-四唑单钠盐]法检测细胞增殖和辐射敏感性,流式细胞术检测细胞凋亡率和γ-H2AX表达,RT-PCR法检测细胞周期相关基因cyclinD1、细胞增殖核抗原PCNA,以及凋亡相关基因bcl-2和bax的表达.结果 长期LDR可以显著提高细胞的增殖率(t =9.607,P＜0.01),增加cyclinD1和PCNA基因表达(t=6.869、9.229,P＜0.01),增加抗凋亡基因bcl-2表达(t=2.662,P＜0.05),降低抑凋亡基因bax的表达(t=19.908,P＜0.01).同时,受长期LDR照射的细胞对攻击剂量(2 Gy)产生适应性,使得细胞辐射敏感性显著降低(t =8.896,P＜0.01)；与单纯2 Gy照射组相比,LDR+2 Gy组细胞γ-H2AX表达量(=10.264,P＜0.01)和细胞凋亡率(t=4.762,P＜0.01)均显著降低.结论 长期LDR辐射可通过促进周期相关基因表达从而促进细胞增殖,并通过减少细胞凋亡来降低其辐射敏感性.
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低剂量辐射复合CO、苯和噪声对大鼠的生物效应研究
目的 探讨低剂量辐射复合CO、苯和噪声等复合因素对大鼠生物效应的影响.方法 16只雄性SD大鼠随机分成实验组及对照组.实验组采用CO和苯染毒,并进行低剂量辐射和噪声暴露,对照组正常环境饲养.计数大鼠外周血细胞,检测各脏器指数、骨髓DNA含量,利用双向凝胶电泳和基质辅助激光解析飞行时间串联质谱技术分离、鉴定复合因素导致的大鼠血清差异表达蛋白.结果 与对照组相比,实验组大鼠的肝指数、脾指数、胸腺指数显著降低(t=2.732、4.141、3.053,P＜0.05),外周血白细胞、血小板和骨髓DNA含量均显著降低(t=2.211、2.668、11.592,P＜0.05).获得了血清蛋白凝胶电泳图谱,软件分析结合手工筛选出12个差异表达蛋白质点,鉴定血浆淀粉样蛋白A4(SAA4),Trichoplein角质细丝结合蛋白(TCHP)和α微管蛋白4A(TUBA4A)3个蛋白质点.结论 低剂量辐射复合CO、苯和噪声对大鼠造血系统、免疫系统损伤明显,导致大鼠血清中某些蛋白表达发生变化,发现差异表达的蛋白与复合因素损伤作用密切相关.
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自体血低剂量辐射刺激疗法防治癌症血象降低的临床研究
癌症放疗、化疗综合治疗中,血象降低是中断治疗、影响疗效的大障碍[1].故探讨用新疗法即自体血低剂量辐射刺激疗法(TBLIT),刺激机体造血,迅速恢复血象,保障综合治疗计划执行,具有重要意义.我们对1174例癌症患者用新疗法进行防治血象降低的临床研究,取得了满意疗效,报道如下.
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低剂量受照人员远期免疫学随访观察
长期以来,人们重点关注较大剂量的辐射损伤效应和医学救治,对低剂量辐射的远后效应和危害评价则缺乏足够的认识和了解.笔者在对一组执行任务中受低剂量照射人员随访6次的基础上[1],进行了第7次随访,重点检测了3种免疫球蛋白(IgG、IgM、IgA)、淋巴细胞转化率、自然杀伤(NK)细胞等项指标,旨在探讨低剂量远期效应对人体健康的影响,以期为辐射防护提供更为科学的依据.
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低剂量辐射对小鼠种植肿瘤的生长及红细胞免疫SOD活性的影响
目的探讨低剂量辐射对小鼠种植肿瘤的生长及红细胞免疫、SOD活性的影响.方法昆明种雄性小鼠右后肢腹股沟皮下接种S180肉瘤细胞,接种前6 h X射线全身照射75 mGy,照射后5 d观察肿瘤发生率,隔日测量肿瘤体积,绘成生长曲线.15 d后杀鼠,测量肿瘤重量,病理切片观察肿瘤坏死面积、肿瘤浸润性淋巴细胞.同时检测荷瘤小鼠红细胞免疫功能、SOD活性变化.结果与直接荷瘤组相比,低剂量照射组肿瘤发生率明显降低(P＜0.01),肿瘤坏死面积、肿瘤浸润性淋巴细胞增多.低剂量组红细胞免疫功能、SOD活性明显高于直接荷瘤组(P＜0.05).结论低剂量辐射可明显提高机体抗肿瘤的作用,提高红细胞免疫功能及SOD活性,可能具有肿瘤治疗的潜在临床意义.
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辐射免疫学研究的回顾与展望
辐射免疫效应的研究一直受到放射学界的重视.UNSCEAR 1972、1982和1988年向联合国大会的报告都曾专门阐述这一问题[1-3],其1994年的报告重点讨论了低剂量辐射的免疫增强效应[4].2004年4月在UNSCEAR第52次会议上提出了"电离辐射与免疫系统"的文件供与会者讨论(A/AC.82/R.641).在近10余年的有关国际会议上也曾从不同的角度讨论有关辐射免疫学的研究内容.这些都说明这是一个受到学界重视的研究领域.我室自20世纪60年代初期开始进行辐射免疫学的实验研究[5-7],40余年来发表研究论文逐年增多(图1),迄今已积累313篇,另有两部相关论著[8,9],并在研究工作进展的各阶段进行了概括分析[10-19],其中20世纪80年代中、后期重点总结了较大剂量的辐射免疫效应[10,11],20世纪90年代重点概述了低剂量辐射免疫效应[12-15],本世纪初重点分析了电离辐射影响免疫功能的剂量效应关系及其发生机理[16-19].笔者从8个方面回顾我室主要的研究资料,与相关国际文献对比分析.
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刺激疗法减轻食管癌急性放疗反应的临床观察
自Luckey提出低剂量辐射的兴奋效应(hormesis)以来,低剂量率小剂量(low dose rate low dose,LLD)全身照射可诱发机体的适应性反应和刺激机体的免疫功能上调,已被越来越多的动物实验和流行病学调查所证实.笔者曾提出刺激疗法(hormesis radiotherapy,HRT)这一概念,并对其临床应用的可行性及免疫学基础进行了探讨.1997年进行了预试验,2000年10月开始了前瞻性随机研究,现报道临床观察的初步结果.
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低剂量辐射诱导蛋白对紫外线、电离辐射细胞损伤的保护作用
本研究通过直接提取低剂量辐射(LDR)诱导蛋白并观察其对紫外线、电离辐射所造成细胞损伤的保护作用。 一、实验方法 昆明小鼠随机分成非照射组和照射组，分别在20℃～24℃条件下接受0 cGy及10 cGy的γ射线照射，照射后2 h颈椎脱臼致死，无菌条件下取出脾脏，制成单细胞悬液，加蒸馏水以溶解红细胞，离心后按每6×107脾细胞2 ml比例加入含PMSF 4℃0.01 mol/L PBS，在冰浴下超声破碎脾脏细胞，破碎液在高速冷冻离心机上离心，上清液即为小鼠脾脏细胞蛋白提取液及含有LDR诱导蛋白的提取液，4℃冷藏待用。 取小鼠新鲜脾脏，制成RPMI 1640单细胞悬液，培养瓶培养细胞，各培养瓶装含10%小牛血清之RPMI 1640培养基2 ml，脾细胞悬液0.2 ml(脾细胞2×106个)，接受UV(照射2 min，实测紫外线辐照强度为460 μW/cm2)或电离辐射损害(4 Gy)后分3组培养，分别加0.01 mol/L PBS、小鼠脾脏细胞蛋白提取液及含有LDR诱导蛋白的提取液0.1 ml,加3H-TdR20 μl，培养6 h、细胞收获、制膜后测放射线强度。
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低剂量辐射增强小鼠肿瘤基因-放射治疗效应的免疫学机制研究
目的 探讨低剂量辐射全身照射对小鼠Lewis肺癌移植肿瘤基因-放疗方案中的免疫增强作用机制.方法 小鼠右后肢皮下接种Lewis肺癌细胞建立荷瘤模型,基因-放疗组中小鼠肿瘤局部注射由多聚乙烯亚胺包裹的pEgr-IL18-B7.1重组质粒.分别接受由2 Gy局部照射和0.075 Gy全身照射组合的不同治疗方案,通过3H-TdR标记方法检测小鼠CTL和NK细胞毒活性,ELISA方法检测TNF-α和IFN-γ分泌活性,观察各治疗组对荷瘤小鼠抗肿瘤免疫的作用.结果 在pEgr-IL18-B7.1基因治疗方案中,单次大剂量辐射局部照射后加多次低剂量全身照射与常规多次大剂量辐射局部照射相比,小鼠CTL和NK细胞毒活性显著增强,TNF-α和IFN-γ分泌活性有不同程度的增高.结论 低剂量辐射可以通过促进CTL和NK细胞毒效应,上调TNF-α和IFN-γ细胞因子表达,从而增强机体抗肿瘤免疫功能,提高肿瘤基因-放疗的抑瘤效果.
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低剂量辐射兴奋效应发生机理若干问题的探讨
低剂量辐射生物效应的研究是放射医学与防护领域关注的重要问题之一.早期关于低剂量辐射的研究,主要立足于寻找与损害有关的指标,企图发现可用于诊断"慢性放射损伤"的依据.1965年冬卫生部有关会议决定民用放射医学领域的研究将重点转向低剂量辐射生物效应以后,在相当长的时间内许多研究工作均属于这一类型.
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低剂量辐射诱导胸腺细胞凋亡的适应性反应
低剂量电离辐射对机体的影响是当前国内外放射生物学界研究的重要内容.阐明低剂量电离辐射生物效应及其适应性反应,对放射生物学理论和辐射防护实践均具有重要意义.我室通过流行病学调查和大量的实验研究证实,低剂量辐射可增强免疫功能[1],降低胸腺细胞凋亡[2],具有与高剂量辐射迥然不同的细胞和分子机理[3].低剂量辐射可诱导适应性反应,已得到确认[4].在此基础上,我们进一步观察了低剂量辐射诱导小鼠胸腺细胞凋亡适应性反应的剂量、剂量率和时间效应,以阐明低剂量辐射诱导适应性反应的规律,为深入探讨其机理提供有意义的实验依据.
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低剂量电离辐射诱导转录因子NF-κB活化及其信号通路的实验研究
目的研究低剂量电离辐射对转录因子NF-κB DNA结合活性的影响,探讨NF-κB结合活性信号传导通路的机理.方法采用凝胶电泳移动变化分析及免疫组织化学的方法检测了X射线照射后EL-4细胞NF-κB DNA结合活性的时程变化及p65核转位、I κBα水平的变化,同时用脂质体介导的瞬时转染法将空质粒和NF-κB-荧光素酶表达质粒转染到NIH3T3细胞内,并用PKC信号通路阻断剂Calphostin C处理,检测受照后其荧光素酶的表达变化.结果0.075 Gy X射线照射可诱导NF-κB、p50/p65和p50/p50活性增强,而前者活性增强更明显.这种转录激活能力的增强,涉及到辐射诱导的p65核转位和IκBα水平的变化,表现为受照后p65亚基核阳性率明显升高,而IκBα水平的变化正相反,在照后4 h分别达到峰值和低谷.而且PCK信号通路阻断剂Calphostin C可降低0.075Gy照射对NF-κB的活化效应.结论低水平照射诱导NF-κB的迅速活化,而且可能通过PKC通路,进而调节细胞因子等特异基因的表达,促使免疫功能增强,这可能是低剂量辐射兴奋效应的机理之一.
关键词： 低剂量辐射 信号传导通路 NF-κB IκB Calphostin C -
低剂量电离辐射对高剂量辐射致癌的影响
低剂量辐射(LDR)免疫增强效应及其诱导的适应性反应已得到大量实验研究和人体观察资料证实,其生物学意义引起许多学者的关注[1-5].免疫系统是机体防御系统的重要组成部分,特别是免疫监视作用在肿瘤发生、发展和转归上起着十分重要的作用.因此LDR免疫增强效应及其诱导的适应性反应对机体抗肿瘤能力影响的研究具有重要的理论和临床意义.本研究较系统地探讨了LDR对高剂量辐射诱发小鼠胸腺淋巴瘤(TL)的影响及其免疫学机理,其结果对评价LDR对机体健康影响及在临床上的应用具有重要的意义.
